Innovating Works

PID2021-128417OB-I00

Financiado
NANOBOTS BIOCOMPATIBLES COMO NANOVEHICULOS EFICIENTES PARA ATRAVESAR BARRERAS BI...
LOS VEHICULOS TRADICIONALES DE ADMINISTRACION DE FARMACOS SE BASAN PRINCIPALMENTE EN NANOPARTICULAS PASIVAS, ES DECIR, SIN CAPACIDAD DE PROPULSION. SIN EMBARGO, UN METAESTUDIO REPORTO QUE SOLO EL 0,7% DE LAS NANOPARTICULAS DISEÑAD... LOS VEHICULOS TRADICIONALES DE ADMINISTRACION DE FARMACOS SE BASAN PRINCIPALMENTE EN NANOPARTICULAS PASIVAS, ES DECIR, SIN CAPACIDAD DE PROPULSION. SIN EMBARGO, UN METAESTUDIO REPORTO QUE SOLO EL 0,7% DE LAS NANOPARTICULAS DISEÑADAS PARA TRATAR TUMORES ALCANZAN SU OBJETIVO. CRUZAR MEDIOS COMPLEJOS Y BARRERAS BIOLOGICAS ES UNO DE LOS PRINCIPALES DESAFIOS DE LAS NANOPARTICULAS Y LOS MEDICAMENTOS EN GENERAL. POR LO TANTO, HAY UNA CLARA NECESIDAD DE TECNOLOGIAS DISRUPTIVAS Y SISTEMAS MAS EFICIENTES PARA LA ADMINISTRACION DE MEDICAMENTOS EN LUGARES ESPECIFICOS. EL ACOPLAMIENTO DE COMPONENTES ACTIVOS A NANOPARTICULAS PASIVAS ES UNA ESTRATEGIA ELEGANTE PARA INCORPORAR FUNCIONALIDADES COMO LA AUTOPROPULSION Y LA INTERACCION QUIMICA CON LOS MEDIOS COMPLEJOS CIRCUNDANTES. CON ESTE FIN, LAS NANOPARTICULAS ACTIVAS AUTOPROPULSADAS (NANOBOTS) POR REACCIONES ENZIMATICAS DARAN LUGAR A NANOSISTEMAS MAS EFICIENTES EN APLICACIONES BIOMEDICAS, COMO LA ADMINISTRACION DE FARMACOS EN ENFERMEDADES COMO EL CANCER.LOS NANOBOTS BIOCATALITICOS PODRIAN AYUDAR A SUPERAR LAS BARRERAS BIOLOGICAS AL PODER NADAR A TRAVES DE FLUIDOS BIOLOGICOS, PENETRAR EN TEJIDOS 3D E INTERACTUAR FISICA Y QUIMICAMENTE CON EL ENTORNO QUE LES RODEA. POR EJEMPLO, LOS NANOBOTS IMPULSADOS POR ENZIMAS PODRIAN FLUIDIZAR EL MATERIAL CIRCUNDANTE PROMOVIENDO ASI EL FLUJO LOCAL DE FLUIDOS BIOLOGICOS, IMITANDO EL COMPORTAMIENTO DE HELICOBACTER PYLORI. PUEDEN ALINEARSE CON LA TOPOGRAFIA DE LA SUPERFICIE Y MOVERSE COLECTIVAMENTE EN LUGARES DE INTERES.UN SEGUNDO DESAFIO TECNOLOGICO DE ESTE PROYECTO ES EL DESARROLLO DE BARRERAS BIOLOGICAS MEDIANTE TECNICAS DE BIOINGENIERIA QUE MIMETICEN LAS ENCONTRADAS IN VIVO. UTILIZAREMOS CULTIVOS DE CELULAS EN TRANSWELL Y BIOIMPRESION 3D PARA REPRODUCIR CAPAS DE MUCOSIDAD CELULAR Y DE PIEL DONDE SE ESTUDIARA EL MOVIMIENTO DE NANOBOTS. ESTE ESTUDIO MULTIDISCIPLINARIO AYUDARA A REALIZAR ESTUDIOS FUNDAMENTALES EXHAUSTIVOS SIN EL USO DE ANIMALES Y ALLANARA EL CAMINO HACIA LA BIOINGENIERIA DE OTRAS ESTRUCTURAS 3D COMPLEJAS PARA ESTUDIOS DE ADMINISTRACION DE FARMACOS PARA LA MEDICINA DE PRECISION. ESTO ES DE ESPECIAL INTERES YA QUE, A PESAR DEL RAPIDO DESARROLLO DEL CAMPO DE LOS NANOMOTORES, HASTA AHORA, SOLO UNOS POCOS CASOS HAN ESTUDIADO SU MOVIMIENTO EN FLUIDOS COMPLEJOS. ADEMAS, NO EXISTE UN TRABAJO FUNDAMENTAL Y SISTEMATICO QUE ABORDE SU MOVIMIENTO EN ESTRUCTURAS DE BIOINGENIERIA 3D COMO EL MOCO Y LA PIEL. POR LO TANTO, ES DE GRAN IMPORTANCIA COMPRENDER COMO LOS NANOBOTS, ESPECIALMENTE LOS NANOMOTORES IMPULSADOS POR ENZIMAS, ACTUAN DENTRO DE FLUIDOS NO NEWTONIANOS Y MATRICES COMPLEJAS PRESENTES EN EL CUERPO PARA GARANTIZAR UN DISEÑO E IMPLEMENTACION EFICIENTES.EN ESTE PROYECTO DESARROLLAREMOS NANOBOTS PROPULSADOS POR ENZIMAS COMO CATALASA, LIPASA Y UREASA, ENTRE OTRAS, Y EL ESTUDIO DE SU ACTUACION DENTRO DE MOCOS RECONSTITUIDOS Y PRODUCIDOS POR CELULAS DE CANCER DE PULMON PARA ESTUDIAR EL CRUCE DE NANOBOTS HACIA CELULAS CANCEROSAS. COMO SEGUNDA BARRERA BIOLOGICA, MICROFABRICAREMOS CAPAS DE PIEL Y BIOIMPRIMIREMOS CELULAS DE LA PIEL EN 3D, ESTUDIAREMOS EL MOVIMIENTO, LA RETENCION Y LA PENETRACION DE NANOBOTS EN 3D.EL USO DE NANOTECNOLOGIA, TECNICAS DE BIOIMPRESION 3D, IMAGEN 3D DE NANOBOTS, MICROFABRICACION E INTELIGENCIA ARTIFICIAL PARA EL ANALISIS DE DATOS ES DE NATURALEZA INTERDISCIPLINARIA Y ENRIQUECERA EL RESULTADO DE ESTE PROYECTO PARA LA OPTIMIZACION DE NANOVEHICULOS INTELIGENTES EN LA ADMINISTRACION DE FARMACOS A TRAVES DE BARRERAS BIOLOGICAS COMPLEJAS. ANOMOTORES\NANOMEDICINA\CANCER\BIOENGINERIERIA\BARRERAS BIOLOGICAS\BIOIMPRESION 3D\LIBERACION DE FARMACOS\NANOPARTICULAS ver más
01/01/2021
FUNDACIO INSTITUT...
284K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 284K€
Líder del proyecto
FUNDACIO INSTITUT DE BIOENGINYERIA DE CATALUN... Otra investigación y desarrollo experimental en ciencias naturales y técnicas asociacion
Perfil tecnológico TRL 4-5 50K